積為7mm 2,即只有實際面積不小于43. 75公頃的草地斑塊才能在1:25萬比例尺上地圖上 顯示，因此在從1:10萬到1:25萬比例尺變化過程中面積為50公頃的草地斑塊要比面積為 30公頃的草地斑塊的等級要高；根據(jù)上述原理，依據(jù)基本比例尺的地圖制圖圖上最小面積 和最小長度標準采用等比例插值方法獲得任意比例尺的圖上最小面積和最小長度所表示 的實際最小地物面積（S cfflin)和實際最小地物長度（Lcfflin), c表示尺度；由源尺度到目標尺度 的變化時，地物的權(quán)重計算公式如公式1-2所示，其中面狀地物采用公式1，線狀地物采用 公式2, Wi1表示第i個地理實體的權(quán)重，為大于0的整數(shù)或小數(shù)，S 1表示第i個面狀地物的 實際面積，Li表示線狀地物的實際長度，c表示目標尺度，i可以用地理實體的ID號代替；
[0038] Wi1= S VScmin 1
[0039] Wi1= L VLcmin 2
[0040] 對于由組成關(guān)系形成的拓撲關(guān)系，其權(quán)重賦予相同值，例如面狀元素1與構(gòu)成其 邊界的5條線狀元素（a，b，c，d，e)之間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系，則面狀元素1、線狀元素 a、線狀元素 b、線狀元素 c、線狀元素 d及線狀元素 e具有相同的權(quán)重；對于同一地理元素被多次賦予權(quán) 重值時，取其最大值為該地理元素的權(quán)重值。
[0041] 實施例2:
[0042] 所述的重要性程度是指地理實體在尺度變化時被變更的可能性，變更可能性大則 重要性弱，變更可能性小則重要性強；所述的基于重要性程度對地理實體進行分級，是指根 據(jù)地物的重要性程度采用專家打分的方法對其進行分級并賦予權(quán)重，用W i2表示第i個地理 實體的重要性程度權(quán)重，其值不小于1，權(quán)重的大小不完全基于地物的面積或長度，有的地 物雖然面積不大，但是重要性較大，其權(quán)重賦值可以很大，例如在關(guān)于林地安全的專題數(shù)據(jù) 中，消防站的面積不大，但由于其具有較強重要性可以賦予大的權(quán)重。
[0043] 對于由組成關(guān)系形成的拓撲關(guān)系，其權(quán)重賦予相同值，例如面狀元素1與構(gòu)成其 邊界的5條線狀元素（a，b，c，d，e)之間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系，則面狀元素1、線狀元素 a、線狀元素 b、線狀元素 c、線狀元素 d及線狀元素 e具有相同的權(quán)重；對于同一地理元素被多次賦予權(quán) 重值時，取其最大值為該地理元素的權(quán)重值。
[0044] 實施例3 :
[0045] 計算地理實體的綜合權(quán)重值的方法為，將步驟一種獲得的權(quán)重值和步驟二中獲得 權(quán)重值相乘獲得綜合權(quán)重，用Wi表示第i個地理實體的綜合權(quán)重，其值為大于0的整數(shù)或 小數(shù)。
[0046] 實施例4 :
[0047] 獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值，其獲取原則如下：兩個地理元素間拓撲關(guān)系的權(quán)重 值為其表示的兩個地理實體的綜合權(quán)重值中的最小值，例如面狀地物1與面狀地物2的拓 撲關(guān)系為鄰接關(guān)系，其中面狀地物1的綜合權(quán)重為2. 5,面狀地物2的綜合權(quán)重為4. 0,則上 述兩個地物的鄰接關(guān)系的權(quán)重為2. 5 ;由組成關(guān)系構(gòu)成的拓撲關(guān)系，其權(quán)重值為被構(gòu)成元 素的綜合權(quán)重值，例如面狀元素1與構(gòu)成其邊界的5條線狀元素（a，b，c，d，e)之間具有關(guān) 聯(lián)關(guān)系，則其關(guān)聯(lián)關(guān)系的權(quán)重為面狀元素1的綜合權(quán)重值。根據(jù)拓撲關(guān)系的權(quán)重值構(gòu)建的 拓撲關(guān)系結(jié)構(gòu)表如表1所示，其中拓撲關(guān)系包括鄰接關(guān)系、關(guān)聯(lián)關(guān)系和包含關(guān)系，拓撲關(guān)系 維護方式包括保留和刪除。根據(jù)本發(fā)明改進的主要拓撲關(guān)系表結(jié)構(gòu)如表2至表5所示，表 中所述的面用面元素表示，表中所述的弧段為一條線元素或多條線元素相連接，表中所述 的起點、終點及節(jié)點用點元素表示；由于表2至表5描述的具有組成的含義，因此表2中的 源尺度權(quán)重值和目標尺度權(quán)重值為面的權(quán)重值，表3中源尺度權(quán)重值和目標尺度權(quán)重值為 弧段的權(quán)重值，表4中源尺度權(quán)重值和目標尺度權(quán)重值為節(jié)點的權(quán)重值，表5中源尺度權(quán)重 值和目標尺度權(quán)重值為弧段的權(quán)重值。
[0048] 表1 :根據(jù)拓撲關(guān)系的權(quán)重值構(gòu)建的拓撲關(guān)系
[0049]
【主權(quán)項】
1. 一種基于層次-語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，其特征在于，包括步驟 如下： 51 :基于比例尺條件下的地物取舍標準對地理實體進行分級，并賦予一定的權(quán)重值； 52 :基于地物重要性程度對地理實體進行分級，并賦予一定的權(quán)重值； 53 :根據(jù)所述步驟Sl中的權(quán)重值和所述步驟S2中的權(quán)重值，計算地理實體的綜合權(quán)重 值； 54 :根據(jù)所述步驟S3中的地理實體的綜合權(quán)重值，獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值； 55 :根據(jù)所述步驟S4中獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值，當空間數(shù)據(jù)發(fā)生尺度變化時對拓 撲關(guān)系進行相應的維護。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種基于層次_語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，其 特征在于，所述步驟Sl中比例尺條件下的地物取舍標準具體為：給定比例尺條件下圖上顯 示的最小地物面積或長度。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種基于層次_語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，其 特征在于： 所述步驟S2中重要性程度具體為：地理實體在尺度變化時被變更的可能性； 所述對地理實體進行分級具體為：根據(jù)所述地物重要性程度采用專家打分的方法對其 進行分級并賦予權(quán)重。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種基于層次_語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，其 特征在于，所述步驟S4中獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值，獲得方法具體為：兩個地理元素間 拓撲關(guān)系的權(quán)重值為其表示的兩個地理實體的綜合權(quán)重值中的最小值。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種基于層次_語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，其 特征在于，所述步驟S5中的對拓撲關(guān)系進行相應的維護具體為：拓撲關(guān)系的保持和拓撲關(guān) 系的消失。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于層次-語義的多尺度空間數(shù)據(jù)拓撲關(guān)系維護方法，包括步驟如下：S1：基于比例尺條件下的地物取舍標準對地理實體進行分級，并賦予一定的權(quán)重值；S2：基于地物重要性程度對地理實體進行分級，并賦予一定的權(quán)重值；S3：根據(jù)所述步驟S1中的權(quán)重值和所述步驟S2中的權(quán)重值，計算地理實體的綜合權(quán)重值；S4：根據(jù)所述步驟S3中的地理實體的綜合權(quán)重值，獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值；S5：根據(jù)所述步驟S4中獲得每條拓撲關(guān)系的權(quán)重值，當空間數(shù)據(jù)發(fā)生尺度變化時對拓撲關(guān)系進行相應的維護。本發(fā)明能夠較好的描述空間拓撲關(guān)系在空間數(shù)據(jù)尺度變更時的變化規(guī)律，有利于多尺度空間數(shù)據(jù)的拓撲表達，增強了拓撲語義描述能夠較大提高拓撲構(gòu)建效率。
【IPC分類】G06F17-30
【公開號】CN104731885
【申請?zhí)枴緾N201510107287
【發(fā)明人】吳會勝, 宋冬梅, 王振杰
【申請人】中國石油大學(華東)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月11日